Question

在有些航空母艦上裝有幫助飛機起飛的彈射系統．已知某型號的戰斗機在跑道上 加速時可能產生的最大加速度為5.0m/s²，起飛速度為50m/s．
求：
（1）如果要求該飛機在跑道上加速100m后起飛，彈射系統必須使飛機具有的初速度為多少？
（2）如果不裝彈射系統，要求該飛機仍能在此艦上正常起飛，該艦身長至少應多長？

Answer 1

分析：飛機在跑道上的運動是勻加速直線運動（1）利用位移與速度的關系計算至少需要多大的初速度；（2）利用位移與速度的關系計算至少需要多長的跑道．

解答：解：（1）設飛機彈射獲得的速度為v₁，再加速到起飛的速度v₂=50m/s，
由：2as=v₂²-v₁²得：
解得：v₁=10

15

m/s
（2）設飛機從靜止加速需要位移s₂，才能起飛，由：2as₁=v₂²
得：2×5×s₁=2500
解得：s₁=250m
答：（1）如果要求該飛機在跑道上加速100m后起飛，彈射系統必須使飛機具有的初速度為10

15

 m/s；
（2）如果不裝彈射系統，要求該飛機仍能在此艦上正常起飛，該艦身長至少應250m．

點評：本題是勻變速直線運動的基本公式的直接應用，屬于比較簡單的題目，解題時要學會選擇不同階段重復使用同一個公式，這樣很多問題就會迎刃而解了．